星期四, 12 5月 2022 01:19

设计师的美妙条纹:斑马和创世记的真相

本文摘自《创造》杂志中文版第40卷第4期

什么动物是黑白相间,且能证明受造界中的活力设计?

如果你想到的是斑马,那就对了。

斑马不仅仅是时髦的马,这些标志性的非洲哺乳动物几千年来一直深深地吸引着人类,也令人类十分困惑。早在古罗马时代,马戏团中的“斑马亚属”(hippotigris)1 就已经使观众激动万分了。到了十九世纪,人们试图驯化斑马,想在斑马上装马鞍使其成为坐骑或用于拉马车,但这些尝试均告失败。2 直到今天,斑马还在继续让研究它们的科学家感到惊叹。具有讽刺意味的是,让斑马如此出众的特征——那些一见难忘的条纹,同样也是一个令人费解的问题。

食草又时尚的斑马生活在非洲南部和东部的草原和树林中,通常一只雄性斑马会带着几只雌性斑马,它们也会混迹在其它动物如黑斑羚或角马的群体中。3 这些混杂的动物群体中,有许多双眼睛察觉捕食者,发现捕食者是斑马的强项,因为它们有精良的装备:能旋转的大耳朵、敏锐的听觉、嗅觉和视觉。在人类堕落之前,在肉食出现之前,斑马这些精妙设计的身体结构和能力则可以用于交流和导航。同样,为奔跑而精良设计的马蹄也可以帮助斑马逃脱或抵抗现今堕落世界中的捕食者。4

斑马的体型、声音和动作神奇地与我们熟悉的马和驴很相似。

斑马的体型、声音和动作神奇地与我们熟悉的马和驴很相似。然而,斑马除了时尚的斑纹以外,还有一些让人捉摸不透的东西,比如它们与被人类驯化的马科之间存在怎样的关系。它们为什么有那些标志性的条纹?这些对我们理解创世记有什么启发呢?


遇见“马类”

如果我们回溯历史,回到挪亚方舟,在上方舟的动物中找寻斑马的祖先,会找到什么样的动物呢?

许多接受创造论的科学家认为,我们可能在挪亚方舟上找不到跟斑马一模一样的动物,而只能找到一对像马的动物,其中至少一只身体上可能有条纹(就像今天一些马和驴子在身体某些部位有条纹一样),可能不像今天的斑马那样全身拥有醒目的条纹。其实,斑马属于“马类”,马类包括现代马、驴和其它马属(Equus)的成员,因此马类有时被称为“马科”,其中可能至少还包括其它一些马科动物,如已经灭绝的渐新马属,马科的另一个相同意思的术语是马类。

因此,挪亚不需要带两只斑马、两头驴、两只设德兰小马等上方舟。他只需要带这类动物的一公一母上方舟就可以了。而那对动物(的基因中)已经完整蕴含了我们今天所熟悉的那类动物的特征。两只马类的祖先至少可以繁衍出我们今天所知的所有种类的马,包括现在农场中的许多马和驴,以及现存的三种斑马的品种。繁衍出所有这些不同马品种的遗传潜力已经存在于上方舟的那对马类祖先的基因中了,这些最初的遗传信息的不同片段经过了遗传分选和剔除过程(例如自然或人工选择)进行重新组合或丢失,就分化成不同品种的马类后代。5、6


“复活”斑驴计划

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斑驴
斑驴

正在进行的斑驴(又称“白氏斑马”)复活项目就是展现这一(基因重组)过程的一个很好的例子。斑驴是平原斑马的亚种,在19世纪就灭绝了。这个项目的目标是通过斑马杂交来繁育类似斑驴的后代。斑驴与普通的斑马不同,大多数仅在身体的前部有条纹,而后部呈浅棕色,因此比较像马(见右上图)。现已经开展了形似斑驴的动物育种工作,通过此项目人工选择产生的几代杂交后代显示出更少和更暗淡的条纹。7 然而,若不用带条纹的父母进行育种,生出的后代显然不能(重新)获得全部条纹。8 这说明了少数个体的遗传潜力能够繁育出特征多样化的后代,并且这种多样化的过程通常是遗传信息的单向减少过程。在这例子中,我们看到的是身体条纹基因信息的减少。(进化论者宣称的)陆地上奔跑的哺乳动物变成海洋哺乳动物,以及从分子进化到人,这些转变都需要增加大量的遗传信息,然而人工选择或自然选择的过程均无法增加遗传信息,但是可以解释今天在马科动物中看到的变异。无论是带全身条纹的斑马还是有半身条纹的斑驴,它们都是马。


斑马——种内变异的典型例子

一个受造类,如马类可以蕴含相当大的多样性信息。这种多样性表现在现存的三个不同的斑马亚种中:平原斑马、细纹斑马和山斑马。这些斑马亚种之间的差异是显而易见的,除了它们身上条纹的微妙区别之外(如平原斑马拥有最粗的条纹而细纹斑马拥有最细的条纹),9 它们还拥有不同数量的染色体。山斑马仅有32条染色体——在现存马类中是最少的,而平原斑马有44条染色体,细纹斑马有46条染色体。10 染色体数量最多的马是稀有濒危物种的普氏原羚马,有 66 条染色体。10 然而,这种染色体数目的变化似乎主要是由于已存在的染色体的重排或融合形成的。10


你的友好邻居——杂交斑马

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杂交斑马
杂交斑马

既然马属动物之间的差异如此大,那么我们怎么知道斑马、马和驴都属于在创造周的第六日中所创造的同一个“类”呢?首先,因为这些不同的马科动物可以杂交。事实上,现在已经培育出许多不同组合的杂交马,一些研究人员认为,马的任何种类之间都能杂交并产生后代。11 已经有很多斑马和其它马科动物杂交,生出各种类型的杂交斑马,包括斑马—马(zorse)、斑马—小马(zony)或斑马—驴(zonkey)。除了拥有不同程度的条纹,这些杂交斑马的性情也会透露它们杂交的遗传背景,它们融合了家马的驯服性情与野生斑马那不受控的野性。8

马科动物之间的杂交并不限于圈养的条件。例如,DNA测序的证据表明野生细纹斑马种群和野生索马里驴种群之前存在大量的杂交繁殖。10 当然,染色体的重排和遗传信息的退化往往会让一些马的杂交后代无法生育。例如,马和驴杂交生出了骡子,从父和母而来配对的染色体不能完全对齐,因此不能产生有生育能力的骡子。尽管如此,仍有一些文献记载了雌性骡子生育的罕见事例。12 总而言之,马科内不同种的动物能够交配和繁殖,这指向了那对上了挪亚方舟的马类共同祖先,尽管后来(创造之后)的一些事件使它们的后代基因分化(而形成不同种)。正如创世记所
描述的那样,马类各从其类地繁殖。


为什么斑马有条纹?

如果马属的所有成员属于同一类,那为什么斑马看起来与其它马有如此大的差异?几十年来,科学家一直在思考这个问题,揣测自然选择为何青睐斑马条纹。最传统和最常见的观点之一是认为条纹有助于斑马伪装自己或迷惑捕食者。虽然这个观点在 19 世纪就有人提出了,13 但最近研究发现,问题远没有这么简单。借助于滤镜,科学家就能体验捕食动物(如狮子)看斑马的情况,研究人员发现捕食动物在远处甚至看不到斑马的条纹。13 所以除了在树木繁茂的环境和近距离的条件下可能有用,斑马的条纹显然无助于它伪装自己的身体轮廓或以其他方式迷惑捕食者。

ostill/123RF
索马里野驴
索马里野驴

关于斑马条纹的功能还有其它假设,例如条纹有利于社交互动,降低携带疾病寄生虫的叮咬风险,或条纹能使斑马在热带稀树草原上更凉快。虽然每只斑马都有独特的条纹图案,但条纹似乎对于斑马群内的社交互动(如相互识别等)并不是特别重要。因为没有条纹的马类动物也能轻易地相互识别。14 然而,有报道称斑马条纹会随生活地区中的吸血蝇的数量而变化,此报告支持了有条纹的动物比纯体色的动物对寄生虫的吸引力更小的研究结果。15

这可能是由于条纹能使光发生偏振,较细的条纹对吸血蝇的吸引力最小。事实上,最让寄生虫讨厌的条纹宽度与斑马所拥有的条纹宽度范围一致。16

然而,还有其他研究表明,与寄生虫分布相比,区域环境温度的差异与斑马条纹有更大的关系,这表明斑马的条纹对调节体温是有作用的。17 有个假设认为,黑色条纹比白色条纹吸收更多的光热量,因此黑色条纹变得更热,导致其附近的空气上升,而白色条纹处的空气将流向黑色条纹处以替代上升的空气,这样就产生了空气循环,使斑马更凉快。然而,更多近期的研究表明,虽然有条纹的肤色比纯黑肤色更凉快,但其降温效果可能不比纯灰的肤色更好。因此,这些研究人员更倾向于支持斑马条纹的功能是阻止寄生虫的假设。

像马一样创建的单一种类仍然可以包含大量变化。

无论哪种方式,这些研究都假Kjetil Kolbjornsrud/123RF特丽西亚·赖特 (TRICIA WRIGHT), 一位加拿大科学专业本科学生的笔名,她修进化论课程的主要目的是帮助其他基督徒学生在接受世俗教育时,还能继续与神同行。设斑马条纹具有目的和功能。他们一致认为,知道了条纹的功能,就能自然解释了条纹的来源——因为他们先入为主地通过自然选择,微生物就能进化为人的故事是真实的(并且认为创造者有意设计的观点是错的)。但对于条纹或任何其它生物的功能,一个非常科学合理的解释就是它们都是被设计而成的。当然,当条纹的遗传信息被设计出来之后,自然选择可以通过淘汰没有条纹的动物,使降温效果更佳或扰乱吸血蝇视线的条纹动物更具生存优势。

人类可以从远处轻易地看到这些马科动物的条纹,但是狮子不能,因此这些条纹是否还有另一个目的,即是供人类眼睛欣赏的功能艺术呢?斑马的条纹反映出一位擅长设计高效能生命形态的创造者,祂自身就是创造力之源,同时祂也热衷于为祂最特别的作品——人类的眼睛——显明祂的荣耀。


结论

总而言之,斑马对我们理解创世记有什么启发呢?它们敏锐的感觉和快速的马蹄与曾经完美的创造是一致的,但完美的世界被人类的罪恶所污染,因此大耳朵和快速的马蹄等设计特征现在被选择用于发现、逃避或防御捕食者。它们与其他马科动物杂交的能力指向它们都属于同一类动物,在创造周的第6日被造。其中一对马类上了方舟并在挪亚洪水中存活下来,之后再各从其类地繁殖,正如创世记所记载的那样。最后,斑马的标志性条纹证明了一位能够创造出各种生命杰作的大能创造者,并在创造的过程中彰显出祂的荣耀。从斑马身上就能看出,创世记的真理真确无误、黑白分明。

 

【扩展阅读】

● 一支羽毛便能驳倒进化?

● 飞行:不可简化的复杂性

● 关于羽毛的异想天开——所谓的“原始羽毛”在仔细研究之下原形毕露

● 鸟类进化论的破灭

● 蜂鸟:受造界的小明星

 


参考文献和注释

1. Ridgeway, W., The origin and influence of the thoroughbred horse, Cambridge University Press, 1905.

2. Menzies, J.I., Man and the zebra, Oryx 1(3):127–133, 1951.

3. Schmitt, M.H., Stears, K., Wilmers, C.C., and Shrader, A. M., Determining the relative importance of dilution and
detection for zebra foraging in mixed-species herds, Animal Behav96:151–158, 2014 | doi:10.1016/j.anbehav.2014.08.012.

4. 要获得关于马蹄设计的更多信息,以及如何回应马是“进化的圣像”这一观点 ,请参阅Holt, R., What About Horse Toe Evolution?, creation.com/horsetoe, 25 July 2008. See also Sarfati, J., Horse legs: the special catapult mechanism, Creation 25(4):36, September 2003; creation.com/horselegs.

5.请参阅 creation.com/selection.

6. 突变(遗传错误)会导致遗传信息的退化。它们极少产生任何遗传新功能,更不足以克服基因库退化的整体趋势-请参阅 creation.com/new-info 和 creation.com/sanford.

7. Quagga Project Newsmedia1.mweb.co.za/quaggaproject/news.htm, 5 July 2007.

8. Catchpoole, D., Zebra or horse? A ‘zorse’, of course!, Creation 30(1):56, December 2007; creation.com/zorse.

9. Melin, A. D., Kline, D. W., Hiramatsu, C., and Caro, T. Zebra stripes through the eyes of their predators, zebras, and humans, PloS ONE 11(1):e0145679, 2016.

10. Jónsson, H., et al., Speciation with gene flow in equids despite extensive chromosomal plasticity, PNAS 111(52):18655–18660, 2014 | doi: 10.1073/pnas.1412627111.

11. Allen, W.R., and Short, R.V., Interspecific and extraspecific pregnancies in equids: anything goes, J. Hered88(5):384–392, 1997.

12. Chandley, A.C., Fertile mules, J. Royal Soc. Med81(1):2, 1988.

13. Melin, A.D., Kline, D.W., Hiramatsu, C., and Caro, T., Zebra stripes through the eyes of their predators, zebras, and humans, PloS One 11(1), 2016.

14. Caro, T., Izzo, A., Reiner Jr., R.C., Walker, H., and Stankowich, T., The function of zebra stripes, Nat. Commun5:3535, 2014.

15. Gibson, G., Do tsetse flies ‘see’ zebras? A field study of the visual response of tsetse to striped targets, Physiol Entomol 17(2):141–147, 1992.

16. Egri, Á., et al., Polarotactic tabanids find striped patterns with brightness and/or polarization modulation least attractive: an advantage of zebra stripes, J. Exp. Biol215(5):736–745, 2012.

17. Larison, B., et al., How the zebra got its stripes: a problem with too many solutions, Royal Soc. Open Sci2(1):140452, 2015.

18. 由于神设计了原初的类,所以虽然某个特征在原初的动物身上未能完全展现(正如在今天斑马身上那壮观的条纹)但还是可以这样认为,更可能的是已经体现了。

     

本文原英文链接见:https://creation.com/designer-stripes.

 


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